当前位置:主页 > 科技论文 > 化学论文 >

螺旋手性SWCNT的尺寸对赖氨酸分子手性转变反应的限域影响

发布时间:2018-10-23 07:32
【摘要】:采用量子力学与分子力学组合的ONIOM方法,研究了两种构象的赖氨酸分子限域在螺旋手性单壁碳纳米管内的手性转变机理.结构分析表明:纳米管管径越小,限域在其中的赖氨酸分子骨架形变越明显,手性碳上的氢原子与氨基上氮的氮原子距离越小.势能面计算表明,两种构象的赖氨酸分子限域在SWCNT(6,4)时,旋光异构反应决速步的吉布斯自由能垒分别是194.72和170.08kJ·mol~(-1),分别由质子从手性碳向氨基氮和质子从手性碳向氨基氮与氨基上的质子向羰基氧双质子协同迁移的过渡态产生的.与裸反应的此通道决速步能垒252.6kJ·mol~(-1)相比较有显著降低.两种构象的赖氨酸分子限域在SWCNT(6,4)内旋光异构反应的表观能垒分别是160.00和178.59kJ·mol~(-1).他们限域在SWCNT(7,4)内时,旋光异构反应决速步的能垒分别是238.28和217.18kJ·mol~(-1);限域在SWCNT(8,4)内时,旋光异构反应决速步的能垒分别是253.00和250.11kJ·mol~(-1).结果表明:螺旋手性单壁碳纳米管的孔径越小,对赖氨酸分子手性转变反应的限域催化作用越好;限域在SWCNT(6,4)内的赖氨酸分子构象1更容易旋光异构.
[Abstract]:The chiral transition mechanism of two conformational lysine molecular limiting regions in spiral chiral single-walled carbon nanotubes was studied by using ONIOM method combined with quantum mechanics and molecular mechanics. The structure analysis shows that the smaller the diameter of nanotubes, the more apparent the deformation of lysine molecular skeleton in the limiting region, and the smaller the distance between the hydrogen atom on the chiral carbon and the nitrogen atom on the amino group. The potential energy surface calculation shows that the Lysine molecular limiting region of the two conformations is at SWCNT _ (6 ~ (4). The Gibbs free energy barrier of the reaction is 194.72 and 170.08kJ mol~ (-1), respectively, resulting from the transition of protons from chiral carbon to amino nitrogen and from protons on amino groups to carbonyl oxygen diprotons. Compared with the bare reaction, the 252.6kJ mol~ (-1) of the fast step barrier in this channel is significantly reduced. The apparent energy barriers of the two conformational Lysine molecular limiter reactions in SWCNT (6 ~ 4) are 160.00 and 178.59kJ mol~ (-1), respectively. The energy barriers of the fast step of optically isomerism reaction are 238.28 and 217.18kJ mol~ (-1), respectively, and the energy barriers of the fast step of the reaction of optically isomerism reaction are 253.00 and 250.11kJ mol~ (-1), respectively, when the limiting region is in SWCNT (7 ~ 4), and the energy barrier of the fast step of the reaction is 253.00 and 250.11kJ mol~ (-1), respectively, when the limiting region is within SWCNT (8 ~ (4). The results show that the smaller the pore size of the helical chiral carbon nanotubes, the better the limited catalytic effect on the chiral transition reaction of lysine molecules, and the easier the optical rotation isomerization of lysine molecular conformation 1 in SWCNT (6N4).
【作者单位】: 白城师范学院物理学院;
【基金】:吉林省科技发展计划自然科学基金(20130101308JC) 吉林省高等学校大学生创新项目(2016002)
【分类号】:O629.71

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 武斌,张锦,魏忠,刘忠范;银表面上直立单壁碳纳米管阵列的制备(英文)[J];电子显微学报;2001年05期

2 ;800℃下在氩气中分解甲烷合成单壁碳纳米管反应中水的作用(英文)[J];光散射学报;2005年03期

3 杨志伟;刘宝春;袁婕;;单壁碳纳米管的纯化研究[J];广东化工;2008年05期

4 ;单壁碳纳米管生长研究取得进展[J];炭素技术;2011年02期

5 王丽;;单壁碳纳米管的扭曲形变对氢吸附的影响[J];西南大学学报(自然科学版);2013年02期

6 甘丽;阎雪彬;杨金凤;谷永红;黄东;章饶香;黄利华;;十六烷基三甲基溴化铵修饰的羧基化单壁碳纳米管的细胞毒性(英文)[J];Transactions of Nonferrous Metals Society of China;2013年11期

7 韦进全,慈立杰,魏秉庆,徐才录,梁吉,吴德海;用浮动催化裂解法制取单壁碳纳米管[J];清华大学学报(自然科学版);2001年08期

8 李燕,李梦轲,王成伟,力虎林;低压化学气相沉积法制备单壁碳纳米管[J];功能材料;2003年05期

9 李瑞芳,尚贞锋,王贵昌,潘荫明,赵学庄;扶手椅型单壁碳纳米管的结构和稳定性[J];结构化学;2003年05期

10 牛佳莉,邹红玲,张锦,刘忠范;单壁碳纳米管氧化过程的银纳米粒子跟踪[J];物理化学学报;2004年01期

相关会议论文 前10条

1 张锦;;单壁碳纳米管的可控生长、操纵及其能带调控[A];中国化学会第二十五届学术年会论文摘要集(上册)[C];2006年

2 李彦;彭飞;刘宇;王金泳;崔荣丽;;单壁碳纳米管的性质调控和选择性修饰[A];中国化学会第28届学术年会第8分会场摘要集[C];2012年

3 刘碧录;任文才;刘畅;成会明;;短单壁碳纳米管的直接控制生长[A];中国化学会第27届学术年会第04分会场摘要集[C];2010年

4 秦兴才;党文辉;焦丽颖;现晓军;刘忠范;;水在单壁碳纳米管内腔中的输运[A];中国化学会第26届学术年会纳米化学分会场论文集[C];2008年

5 王彬;马延风;黄毅;陈永胜;;电弧法合成硼、氮掺杂的单壁碳纳米管[A];中国化学会第26届学术年会纳米化学分会场论文集[C];2008年

6 刘宇;王金泳;李彦;;单壁碳纳米管与单晶石英基底相互作用的拉曼光谱研究[A];2011中国材料研讨会论文摘要集[C];2011年

7 李清文;李红波;金赫华;;单壁碳纳米管分离方法与应用[A];2011中国材料研讨会论文摘要集[C];2011年

8 冯超群;张博;张锦;刘忠范;;近红外灯加热炉中单壁碳纳米管垂直阵列的控制合成[A];中国化学会第27届学术年会第04分会场摘要集[C];2010年

9 崔荣丽;王金泳;刘宇;彭飞;李彦;;单壁碳纳米管的浮动生长及在基底上的沉积[A];中国化学会第27届学术年会第04分会场摘要集[C];2010年

10 王云;王曙光;;氟化单壁碳纳米管的理论研究[A];中国化学会第九届全国量子化学学术会议暨庆祝徐光宪教授从教六十年论文摘要集[C];2005年

相关博士学位论文 前3条

1 房良;单壁碳纳米管的单手性分离及碳纳米线制备研究[D];上海大学;2016年

2 姚明光;新型稀土复合催化剂合成单壁碳纳米管及其高压结构相变研究[D];吉林大学;2007年

3 林宏立;单壁碳纳米管在水中农药残留分析前处理中的应用研究[D];福建农林大学;2014年

相关硕士学位论文 前10条

1 李博;单壁碳纳米管分子结构力学的有限元分析[D];燕山大学;2015年

2 叶梦梦;铁电聚合物与单壁碳纳米管的相互作用研究[D];复旦大学;2014年

3 余志强;氟代苄醚酞菁锌(Ⅱ)-芘环糊精-单壁碳纳米管复合体系的合成及其光物理性质[D];福建师范大学;2015年

4 辛兰霞;磁—光双功能性高分子—稀土络合物及其在单壁碳纳米管上的负载[D];青岛科技大学;2016年

5 黄瑶;聚酰亚胺类高聚物对单壁碳纳米管的选择性分散作用[D];黑龙江大学;2016年

6 殷现国;单壁碳纳米管薄膜的溶液法制备及其碘掺杂研究[D];燕山大学;2016年

7 史运华;单壁碳纳米管的分散与分离方法研究[D];北京化工大学;2013年

8 李里;单壁碳纳米管化学功能化及其分散性研究[D];黑龙江大学;2010年

9 王敏;单壁碳纳米管的制备与纯化[D];黑龙江大学;2007年

10 修姝;单壁碳纳米管的分散与分离[D];黑龙江大学;2014年



本文编号:2288513

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/2288513.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户fc34e***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com